EP4056096A1 - Bodenreinigungsmaschine mit einer einrichtung zur bestimmung des füllstandes im schmutzwassertank - Google Patents

Bodenreinigungsmaschine mit einer einrichtung zur bestimmung des füllstandes im schmutzwassertank Download PDF

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EP4056096A1
EP4056096A1 EP21161880.6A EP21161880A EP4056096A1 EP 4056096 A1 EP4056096 A1 EP 4056096A1 EP 21161880 A EP21161880 A EP 21161880A EP 4056096 A1 EP4056096 A1 EP 4056096A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
water tank
dirty water
section
floor
cleaning machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21161880.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Niemke
Heinrich Katenhusen
Philip Jürß
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hako GmbH
Original Assignee
Hako GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hako GmbH filed Critical Hako GmbH
Priority to EP21161880.6A priority Critical patent/EP4056096A1/de
Publication of EP4056096A1 publication Critical patent/EP4056096A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/29—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid
    • A47L11/292—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid having rotary tools
    • A47L11/293—Floor-scrubbing machines characterised by means for taking-up dirty liquid having rotary tools the tools being disc brushes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4013—Contaminants collecting devices, i.e. hoppers, tanks or the like
    • A47L11/4016—Contaminants collecting devices, i.e. hoppers, tanks or the like specially adapted for collecting fluids
    • A47L11/4019—Fill level sensors; Security means to prevent overflow, e.g. float valves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4036—Parts or details of the surface treating tools
    • A47L11/4038—Disk shaped surface treating tools

Definitions

  • the present invention relates to a floor cleaning machine for cleaning a floor surface, the floor cleaning machine being designed to be moved over a floor surface to be cleaned, and preferably having a chassis with a cleaning device for engaging with the floor surface to be cleaned, with a receiving device for receiving liquid from the floor area to be cleaned, with a dirty water tank for receiving liquid taken up with the receiving device, wherein the dirty water tank is connected to the receiving device via a connecting line and wherein the connecting line opens into the dirty water tank at an inlet which is above a maximum level for liquid in the dirty water tank is arranged, with a vacuum device which is designed to create a vacuum in the dirty water tank above the maximum level, so that liquid from the receiving device to the inlet and into the S waste water tank is promoted.
  • Such floor cleaning machines are well known from the prior art.
  • the cleaning device which can be, for example, a brush head with driven brushes
  • dirt is removed from the floor surface to be cleaned, with cleaning fluid being applied to the floor surface to be cleaned in the area of the brush head or the cleaning device.
  • the receiving device which is arranged behind the cleaning device as viewed in the normal direction of travel of the floor cleaning machine, is then used to collect the liquid applied in the area of the cleaning device, which then also contains the previously loosened dirt, with this dirt-laden liquid then being pumped into the dirty water tank .
  • the vacuum device or the suction turbine can only generate a comparatively low vacuum inside the dirty water tank, while in the case where a smooth Surface is present, which is also still relatively flat, a better conclusion can be achieved and thus a greater negative pressure is generated within the dirty water tank.
  • negative pressure is to be understood as meaning the pressure by which the pressure inside the dirty water tank is below the ambient pressure. The greater the negative pressure in the dirty water tank, the lower the absolute pressure in the dirty water tank compared to the ambient pressure.
  • a floor cleaning machine for cleaning a floor area
  • the floor cleaning machine is designed to be moved over a floor area to be cleaned, and preferably has a chassis, with a cleaning device for engaging with the floor area to be cleaned, with a receiving device for receiving liquid from the floor area to be cleaned, with a dirty water tank for receiving liquid taken up with the receiving device, wherein the dirty water tank is connected to the receiving device via a connecting line and wherein the connecting line opens into the dirty water tank at an inlet which is above a maximum level for liquid in the Dirty water tank is arranged, with a vacuum device which is designed to generate a vacuum in the dirty water tank above the maximum level, so that liquid from the receiving device to the inlet and into the Sch freshwater tank is promoted.
  • the floor cleaning machine comprises a first pressure detection device, which is arranged in such a way that it is suitable for detecting the pressure in the dirty water tank above the maximum level, a second pressure detection device, which is connected to the interior of the dirty water tank via a line, and a device for Determining the pressure difference between the pressures sensed by the first and second means, the duct having an opening directed towards the dirty water tank, the duct having a first section which when the floor surface to be cleaned is horizontal runs vertically and the floor cleaning machine is arranged on this floor surface, and wherein the line between the first section and the opening has a second section which is designed such that when the floor surface to be cleaned runs horizontally and the floor cleaning machine runs on this floor surface the second section is horizontal or ascending as viewed from the opening, the tangents to the second section being inclined at less than 25° to the horizontal between a starting point and an ending point of the second section.
  • the last feature when the second section extends along a straight line, it is inclined at less than 25° to the horizontal. However, when the second section is curved, the last feature means that the tangents to the second section are inclined by less than 25° between its start and end points. In any case, what is achieved is that there is a second section between the opening of the line and the vertical section provided therein, which can run straight or curved and which has a slight inclination with respect to the horizontal.
  • the starting point of the second section is that point of this section that is closest to the opening of the line to the interior of the dirty water tank, while the end point is that point of the second section that is furthest away from the opening.
  • the structure according to the invention solves the following problem, which occurs in the prior art with a vertical first section provided near the inlet opening in the line from the waste water tank to the first pressure measuring device.
  • the pressure in the line to the second pressure sensing direction is equal to the pressure generated just above the liquid level by the vacuum means.
  • this pressure depends on how well the receiving device is in contact with the floor surface to be cleaned.
  • the invention has thus first recognized this problem, and as a solution according to the invention it is proposed that in the area between the opening of the line and the first section of the line that runs vertically in normal operation, a further section is provided which, in normal operation when the floor surface to be cleaned runs horizontally, is also aligned horizontally or runs at an angle of at most 20° thereto.
  • the reliability of the level determination in the dirty water tank is significantly improved, and the fluctuations in the level determined that occur in the prior art are reduced very significantly.
  • the present invention solves the problem that exists in the prior art and in which the fill level in the dirty water tank determined from the pressure difference changes solely because the negative pressure above the liquid level changes.
  • the pressure detection devices used within the scope of the present invention can be conventional pressure sensors that detect the pressure present on a measuring surface, such as sensors that work with a capacitive or inductive measuring principle or also use the piezoelectric effect.
  • silicon pressure sensors can be used. These can then be connected to a device that determines the difference between the pressures detected by the pressure detection devices.
  • the first pressure detection device and the second pressure detection device can be combined in a pressure difference sensor which also has a device or is designed to immediately output a signal that is at least proportional to the difference between the two pressures detected on the one hand in the line and on the other hand above the liquid level in the dirty water tank.
  • the pressure detection devices alone therefore do not have to be designed in such a way that they emit a signal which alone is a measure of the pressure detected by them. They need only be suitable, when used in conjunction with the pressure difference determination device, to provide a signal to the latter so that it can determine the differential pressure.
  • a "vertically extending" first section of the duct is to be understood as meaning a section which is not horizontal but, in the case where the floor cleaning machine stands on a horizontally extending floor surface, extends away from that floor surface, although it is not necessary that the first section also runs in a straight line. Nevertheless, in a preferred embodiment of the present invention, the first section can run in a straight line.
  • the tangents when the floor surface to be cleaned is horizontal and the floor cleaning machine is arranged on this floor surface, the tangents have a uniform angle to the horizontal. If, as in this embodiment, the second section is designed in a straight line such that the gradient is constant, it has been found that the fluctuations in the determined pressure difference that occur when the negative pressure changes above the liquid level in the dirty water tank are particularly small.
  • the tangents to the second section between a starting point and an end point of the second section are at an angle of less than 20°, preferably less than 15° to the horizontal. Even with such a structure, it has been found that the filling level in the dirty water tank can then be determined particularly precisely.
  • the length and the cross section of the second section are chosen such that dirty water can be accommodated therein with a volume that is at least 15%, preferably at least 20%, of the volume of the entire line.
  • Figure 1a 1 first shows a floor cleaning machine 1 according to the prior art, the floor cleaning machine 1 having a chassis 3 which includes front and rear wheels 5, 7.
  • the floor cleaning machine 1 can be moved over a floor area 9 to be cleaned by means of the chassis 3, the floor cleaning machine 1 shown here being designed as a so-called ride-on machine in which the user sits on the machine and can steer it.
  • the present invention is not limited to use in ride-on machines, but can be used in the same way in hand-operated machines in which a user walks behind or in front of the machine.
  • the floor cleaning machine 1 has a cleaning device 11 which, in the exemplary embodiment shown, has brushes 13 which are driven in rotation and which can engage with the floor surface 9 to be cleaned in order to loosen dirt therefrom.
  • cleaning liquid preferably in the form of water, is also brought into the area of the cleaning device 11 , which picks up the dirt loosened by the cleaning device 11 and the brushes 13 .
  • a receiving device 15 is provided on the floor cleaning machine 1, which in the exemplary embodiment shown here comprises a squeegee 17, in which an inner volume 19 is surrounded by sealing lips 21, so that the inner volume 19 is open to the floor surface 9 to be cleaned.
  • the sealing lips 21 rest against the floor surface 9 to be cleaned and essentially seal the inner volume 19 from the environment, with dirty water on the floor surface 9 to be cleaned being sucked off.
  • the receiving device 15 is connected via a connecting line 23 to a dirty water tank 25 provided on the floor cleaning machine, the dirty water tank 25 being provided for receiving dirty water.
  • the dirty water tank 25 has an inlet 27 which is provided in the wall of the dirty water tank 25 above a maximum level up to which dirty water can stand in the dirty water tank 25 . Furthermore, the dirty water tank 25 is provided with a vacuum device, which in the present exemplary embodiment is designed as a suction turbine 29, with which the area of the dirty water tank 25 above the maximum level can be subjected to a vacuum. As a result, dirty liquid can be pumped out of the interior volume 19 of the squeegee 17 into the dirty water tank 25 .
  • the dirty water tank 25 is provided with a first pressure detector 31 arranged to detect the pressure in the dirty water tank 25 above the maximum level for the dirty water therein.
  • the floor cleaning machine 1 has a second pressure detection device 33 on the dirty water tank 25, which is connected to the interior of the dirty water tank 25 via a line 35, the line 35 having an opening 37 pointing to the inside of the dirty water tank 25.
  • a first, essentially vertical section 39 is provided between the opening 37 and the second pressure detection device 33 in the line 35, into which the dirty water of the dirty water tank 25 can rise due to the gravitational pressure.
  • the line 35 can run completely or also only partially through the interior of the dirty water tank 25 .
  • first pressure detection device 31 and the second pressure detection device 33 are connected to a device 41 with which the differential pressure between the pressures detected by the pressure detection devices can be determined.
  • the fill level of the dirty water in the dirty water tank 25 can thus be determined by means of the device 41 .
  • the sealing lips 21 may have poor contact with the floor surface 9 to be cleaned. Then the negative pressure x prevailing in the line 35 is comparatively low. If, as operation continues, the dirty water tank 25 continues to fill with constant contact between the receiving device 15 or the sealing lips 21 and the floor surface 9 to be cleaned, as is shown in Figure 1b As shown, the pressure in line 35 increases and the level therein also increases because the air in line 35 is compressed. The differential pressure is now determined with the aid of the two pressure detection devices 31, 33, the result being that the vacuum x above the liquid level is added to the pressure detected in the line 35 (the vacuum is calculated negatively).
  • This differential pressure ⁇ p so determined in this way is proportional to the height of the liquid column between the level in the line 35 on the one hand and the liquid level in the dirty water tank 25 on the other.
  • a fill level in the dirty water tank 25 can be determined from this differential pressure ⁇ pso.
  • a second section 43 is provided in the area between the opening 37 of the line 35 and the first section 39 of the line 35, which runs vertically upwards during normal operation, which runs horizontally in normal operation when the floor surface to be cleaned runs horizontally , is also aligned horizontally or runs at an angle of less than 25° thereto.
  • FIG. 1a shows an embodiment of a floor cleaning machine 1 according to the invention
  • the floor cleaning machine 1 shown has a chassis 3 with front and rear wheels 5, 7, a cleaning device 11 also being provided on the floor cleaning machine 1, which has driven brushes 13 which can engage with the floor surface 9 to be cleaned.
  • This embodiment also has a Recording device 15, which is designed as a suction cup 17 with an inner volume 19, which is delimited by sealing lips 21.
  • the receiving device 15 is connected to a dirty water tank 25 via a connecting line 23 , the connecting line 23 opening into the dirty water tank 25 at an inlet 27 .
  • the inlet 27 is above a maximum level up to which the dirty water tank 25 can be filled with dirty water.
  • the dirty water tank 25 can be subjected to a negative pressure by a vacuum device designed as a suction turbine 29 , so that dirty water can be pumped out of the inner volume 19 into the dirty water tank 25 .
  • a first pressure detection device 31 and a second pressure detection device 33 are provided, the latter being connected to the bottom region of the dirty water tank 25 via a line 35 which has an opening 37 pointing towards the dirty water tank 25 .
  • the embodiment according to the present invention according to figure 2 a modified line 35 between the second pressure detection device 33 and the opening 37 of the line 35.
  • a second section 43 which runs essentially horizontally.
  • the second section 43 is designed in such a way that when the floor surface 9 to be cleaned runs horizontally and the floor cleaning machine 1 is arranged on this floor surface 9, the second section 43 runs horizontally or, viewed from the opening 37, rises, the tangents increasing the second section 43 are inclined by less than 25° to the horizontal between a starting point 43' and an end point 43" of the second section 43.
  • the tangents preferably run at an angle of less than 20° and particularly preferably of less than 15° to the horizontal .
  • the second section 43 when the second section 43 extends along a straight line, it is inclined at less than 25° to the horizontal. However, when the second section is curved, the tangents to the second section are 43 between them Beginning and end point 43', 43" are inclined by less than 25°. In any case, what is achieved is that there is a second section 43 between the opening 37 of the line 35 and the first vertical section 39 provided therein, which is rectilinear or curved can run and has a slight inclination to the horizontal.
  • the second section 43 can extend in a straight line in a vertical plane, as shown in FIG Figure 2a is shown. However, it is also conceivable for the second section 43 to run in a curved manner.
  • the length and the cross-section of the second section 43 are selected in such a way that it can contain dirty water with a volume that is at least 15%, preferably at least 20%, of the volume of the entire line 35. This ensures that the level of the Dirty water in line 35 does not rise out of second section 43 into vertical first section 39 during normal operation.
  • the filling level determined from the differential pressure between the pressure in the line 35 and the negative pressure p above the level in the dirty water tank 25 does not change if the negative pressure in the dirty water tank 25 changes after the level has exceeded the opening 37 of the line 35 has risen. This can be done below using the Figures 2b and 2c be explained.
  • the level of the dirty water shifts only in the area of the second section 43 of the line 35, and thus in the essentially horizontal area of the line 35, which does not lead to a change in the height of the water column and therefore not to a significant change in the differential pressure ⁇ p s1 leads.
  • the fill level determined from this differential pressure ⁇ p s1 therefore does not change or only changes insignificantly.
  • the solution according to the invention makes it possible to reliably determine the fill level of the dirty water in the dirty water tank 25, even if the negative pressure above the dirty water changes due to a different level of engagement between the receiving device 15 and the floor surface to be cleaned 9 changes.

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  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist eine Bodenreinigungsmaschine (1) zum Reinigen einer Bodenfläche mit einer Reinigungseinrichtung (11) zum Eingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche (9), mit einer Aufnahmeeinrichtung (15) zum Aufnehmen von Flüssigkeit von der zu reinigenden Bodenfläche (9), mit einem Schmutzwassertank (25) zur Aufnahme von mit der Aufnahmeeinrichtung (15) aufgenommenen Flüssigkeit, mit einer Unterdruckeinrichtung (29), die ausgestaltet ist, in dem Schmutzwassertank (25) oberhalb des Maximalpegels einen Unterdruck zu erzeugen, sodass Flüssigkeit von der Aufnahmeeinrichtung (15) zu dem Einlass (27) und in den Schmutzwassertank (25) gefördert wird, mit einer ersten Druckerfassungseinrichtung (31), die derart angeordnet ist, dass sie geeignet ist, den Druck in dem Schmutzwassertank (25) über dem Maximalpegel zu erfassen, mit einer zweiten Druckerfassungseinrichtung (33), die über eine Leitung (35) mit dem Innenraum des Schmutzwassertanks (25) verbunden ist, mit einer Einrichtung (41) zur Bestimmung der Druckdifferenz zwischen den von der ersten und zweiten Einrichtung erfassten Drücken, wobei die Leitung (35) eine zum Schmutzwassertank (25) gerichtete Öffnung (37) aufweist, wobei die Leitung (35) einen ersten Abschnitt (39) aufweist, der, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, vertikal verläuft, und wobei die Leitung (35) zwischen dem ersten Abschnitt (39) und der Öffnung (37) einen zweiten Abschnitt (43) aufweist, der so ausgebildet ist, dass dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, der zweite Abschnitt (43) horizontal verläuft oder von der Öffnung (37) aus gesehen ansteigt, wobei die Tangenten an den zweiten Abschnitt (43) zwischen einem Anfangspunkt (43') und einem Endpunkt (43") des zweiten Abschnitts (43) um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenreinigungsmaschine zum Reinigen einer Bodenfläche, wobei die Bodenreinigungsmaschine ausgebildet ist, über eine zu reinigende Bodenfläche bewegt zu werden, und vorzugsweise ein Fahrwerk aufweist, mit einer Reinigungseinrichtung zum Eingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche, mit einer Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen von Flüssigkeit von der zu reinigenden Bodenfläche, mit einem Schmutzwassertank zur Aufnahme von mit der Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Flüssigkeit, wobei der Schmutzwassertank über eine Verbindungsleitung mit der Aufnahmeeinrichtung verbunden ist und wobei die Verbindungsleitung an einem Einlass in den Schmutzwassertank mündet, der oberhalb eines Maximalpegels für Flüssigkeit in dem Schmutzwassertank angeordnet ist, mit einer Unterdruckeinrichtung, die ausgestaltet ist, in dem Schmutzwassertank oberhalb des Maximalpegel einen Unterdruck zu erzeugen, sodass Flüssigkeit von der Aufnahmeeinrichtung zu dem Einlass und in den Schmutzwassertank gefördert wird.
  • Derartige Bodenreinigungsmaschinen sind hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei wird mit mithilfe der Reinigungseinrichtung, bei der es sich beispielsweise um einen Bürstenkopf mit angetriebenen Bürsten handeln kann, Schmutz von der zu reinigenden Bodenfläche gelöst, wobei in dem Bereich des Bürstenkopfes bzw. der Reinigungseinrichtung Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende Bodenfläche aufgebracht wird. Die Aufnahmeeinrichtung, die in normaler Fahrtrichtung der Bodenreinigungsmaschine gesehen hinter der Reinigungseinrichtung angeordnet ist, dient dann dazu, die im Bereich der Reinigungseinrichtung aufgebrachte Flüssigkeit, die dann auch den zuvor gelösten Schmutz enthält, wieder aufzunehmen, wobei diese schmutzbeladene Flüssigkeit dann in den Schmutzwassertank gefördert wird.
  • Aufgrund des Schmutzes, der in der Flüssigkeit enthalten ist, die von der Aufnahmeeinrichtung aufgenommen und in den Schmutzwassertank gefördert wird, können in diesem keine mechanisch komplex aufgebauten Einrichtungen vorgesehen werden, mit denen der Füllstand im Schmutzwassertank bestimmt wird, da derartige Einrichtungen aufgrund des Schmutzes schnell funktionsuntüchtig werden. Um auf der anderen Seite den Benutzer während des Betriebs der Maschine über den Füllstand im Schmutzwassertank zu informieren, ist es dennoch wünschenswert, eine Füllstandsmessung vornehmen zu können. Hierbei gibt es die Möglichkeit, den Füllstand über den Schweredruck der Flüssigkeit im Schmutzwassertank und eine Messung davon zu bestimmen. Da aber bei einer derartigen Bodenreinigungsmaschine Schmutzflüssigkeit mithilfe einer Saugeinrichtung oder Saugturbine, die einen Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank erzeugt, in diesen eingezogen wird, ist es erforderlich, den erfassten Schweredruck entsprechend um den Unterdruck zu korrigieren. Um also aus dem erfassten Schweredruck der Schmutzwasserflüssigkeit den korrekten Füllstand zu ermitteln, muss gleichzeitig auch oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank der Druck erfasst werden, der durch die Absaugeinrichtung bzw. die Saugturbine erzeugt wird, wobei dieser Unterdruck schwankt. Insbesondere ist der Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels davon abhängig, wie eng die Aufnahmeeinrichtung an der zu reinigende Bodenflächen anliegt, d. h. ob das Volumen, das von der Aufnahmeeinrichtung umgeben ist, gegenüber der Umgebung mehr oder weniger gut abgeschlossen ist. Wenn die zu reinigende Bodenfläche uneben ist und die an der Aufnahmeeinrichtung beispielsweise vorgesehenen Dichtlippen das von diesen umgebene Volumen nicht gut abschließen können, kann die Unterdruckeinrichtung bzw. die Saugturbine nur einen vergleichsweise geringen Unterdruck innerhalb des Schmutzwassertanks erzeugen, während in dem Fall, wo eine glatte Oberfläche vorliegt, die zudem noch vergleichsweise eben ist, ein besserer Abschluss erreicht werden kann und damit auch ein größerer Unterdruck innerhalb des Schmutzwassertanks erzeugt wird.
  • In diesem Zusammenhang ist unter dem Begriff "Unterdruck" der Druck zu verstehen, um den der Druck innerhalb des Schmutzwassertanks unter dem Umgebungsdruck liegt. Je größer also der Unterdruck in dem Schmutzwassertank ist, desto niedriger ist der absolute Druck im Schmutzwassertank im Vergleich zum Umgebungsdruck.
  • Aus dem Stand der Technik ist es nun bekannt, dass der Schweredruck der Flüssigkeit in der Weise gemessen wird, dass eine Messleitung vorgesehen ist, die sich in den Schmutzwassertank erstreckt und einen ersten Abschnitt aufweist, der sich im Wesentlichen vertikal von der Öffnung der Leitung hin zum Innenvolumen des Schmutzwassertanks weg erstreckt. Damit wird der Schweredruck der Flüssigkeit in dem Schmutzwassertank im Bereich der Eintrittsöffnung in der Leitung erfasst. Parallel dazu wird der Druck oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank gemessen, um den Unterdruck zu bestimmen, der aufgrund der Saugeinrichtung auf das Schmutzwasser ausgeübt wird. Mittels einer Differenzdruckmesseinrichtung wird die Differenz der beiden erfassten Drücke bestimmt, sodass allein der Schweredruck des Schmutzwassers ermittelt werden kann. Daraus wiederum lässt sich die Höhe des Pegels im Schmutzwassertank und damit der Füllstand ermitteln.
  • Hierbei hat sich nun herausgestellt, dass es zu erheblichen Messungenauigkeiten kommt. Insbesondere hat sich herausgestellt, dass das zuvor beschriebene System den tatsächlichen Füllstand im Schmutzwassertank fehlerhaft ermittelt. Es kommt dabei vor, dass aufgrund der Druckmessung der tatsächliche Füllstand im Schmutzwassertank kontinuierlich über- oder unterschätzt wird.
  • Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bodenreinigungsmaschine mit einer verbesserten Einrichtung zur Bestimmung des Füllstands im Schmutzwassertank bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bodenreinigungsmaschine zum Reinigen einer Bodenfläche, wobei die Bodenreinigungsmaschine ausgebildet ist, über eine zu reinigende Bodenfläche bewegt zu werden, und vorzugsweise ein Fahrwerk aufweist, mit einer Reinigungseinrichtung zum Eingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche, mit einer Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen von Flüssigkeit von der zu reinigenden Bodenfläche, mit einem Schmutzwassertank zur Aufnahme von mit der Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Flüssigkeit, wobei der Schmutzwassertank über eine Verbindungsleitung mit der Aufnahmeeinrichtung verbunden ist und wobei die Verbindungsleitung an einem Einlass in den Schmutzwassertank mündet, der oberhalb eines Maximalpegels für Flüssigkeit in dem Schmutzwassertank angeordnet ist, mit einer Unterdruckeinrichtung, die ausgestaltet ist, in dem Schmutzwassertank oberhalb des Maximalpegels einen Unterdruck zu erzeugen, sodass Flüssigkeit von der Aufnahmeeinrichtung zu dem Einlass und in den Schmutzwassertank gefördert wird.
  • Ferner umfasst die erfindungsgemäße Bodenreinigungsmaschine eine erste Druckerfassungseinrichtung, die derart angeordnet ist, dass sie geeignet ist, den Druck in dem Schmutzwassertank über dem Maximalpegel zu erfassen, eine zweite Druckerfassungseinrichtung, die über eine Leitung mit dem Innenraum des Schmutzwassertanks verbunden ist, und eine Einrichtung zur Bestimmung der Druckdifferenz zwischen den von der ersten und zweiten Einrichtung erfassten Drücken, wobei die Leitung eine zum Schmutzwassertank gerichtete Öffnung aufweist, wobei die Leitung einen ersten Abschnitt aufweist, der, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine auf dieser Bodenfläche angeordnet ist, vertikal verläuft, und wobei die Leitung zwischen dem ersten Abschnitt und der Öffnung einen zweiten Abschnitt aufweist, der so ausgebildet ist, dass dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine auf dieser Bodenfläche angeordnet ist, der zweite Abschnitt horizontal verläuft oder von der Öffnung aus gesehen ansteigt, wobei die Tangenten an den zweiten Abschnitt zwischen einem Anfangspunkt und einem Endpunkt des zweiten Abschnitts um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt sind.
  • Gemäß dem letzten Merkmal ist der zweite Abschnitt dann, wenn er sich entlang einer geraden Linie erstreckt, um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt. Wenn der zweite Abschnitt jedoch gekrümmt verläuft, ergibt sich aus dem letzten Merkmal, dass die Tangenten an den zweiten Abschnitt zwischen dessen Anfangs- und Endpunkt um weniger als 25° geneigt sind. In jedem Fall wird also erreicht, dass es zwischen der Öffnung der Leitung und dem darin vorgesehenen vertikalen Abschnitt einen zweiten Abschnitt gibt, der geradlinig oder gekrümmt verlaufen kann und der eine geringe Neigung gegenüber der Horizontalen aufweist. Der Anfangspunkt des zweiten Abschnitts ist dabei derjenige Punkt dieses Abschnitts, der der Öffnung der Leitung zum Innenraum des Schmutzwassertanks am nächsten ist, während der Endpunkt derjenige Punkt des zweiten Abschnitts ist, der am weitesten entfernt von der Öffnung ist.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau wird folgendes Problem gelöst, das beim Stand der Technik mit einem nahe der Eintrittsöffnung vorgesehenen vertikalen ersten Abschnitt in der Leitung von dem Schmutzwassertank zu der ersten Druckmesseinrichtung auftritt.
  • Wenn der Schmutzwassertank sich im Betrieb der Bodenreinigungsmaschine zunehmend füllt, wird irgendwann ein Pegel in dem Schmutzwassertank erreicht, bei dem dieser die Öffnung zu der Leitung erreicht und die Öffnung gegenüber der sich in dem Schmutzwassertank befindenden Luft durch das Schmutzwasser verschlossen wird. Zu diesem Zeitpunkt ist der Druck in der Leitung zu der zweiten Druckerfassungsrichtung gleich dem Druck, der gerade oberhalb des Flüssigkeitspegels von der Unterdruckeinrichtung erzeugt wird. Dieser Druck hängt aber, wie bereits erläutert, davon ab, wie gut die Aufnahmeeinrichtung in Kontakt mit der zu reinigenden Bodenfläche ist.
  • Beispielsweise ist es denkbar, dass zu dem Zeitpunkt, wo das Schmutzwasser in dem Schmutzwassertank die Öffnung der Leitung verschließt, die Aufnahmeeinrichtung einen schlechten Kontakt zu der zu reinigenden Bodenfläche hat. Dann ist der in der Leitung vorhandene Unterdruck vergleichsweise gering. Wenn sich nun im weiteren Betrieb bei gleichbleibendem Kontakt zwischen der Aufnahmeeinrichtung und der zu reinigenden Bodenfläche der Schmutzwassertank weiter füllt, steigt der Druck in der Leitung an und auch der Pegel darin steigt. Mithilfe der beiden Druckerfassungseinrichtungen wird nun der Differenzdruck bestimmt, wobei im Ergebnis auf den in der Leitung erfassten Druck der Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels addiert wird (der Unterdruck wird negativ gerechnet). Dieser so bestimmte Differenzdruck ist proportional zur Höhe der Flüssigkeitssäule zwischen dem Pegel in der Leitung einerseits und dem Flüssigkeitspegel in dem Schmutzwassertank andererseits. Somit kann aus diesem Differenzdruck ein Füllstand in dem Schmutzwassertank bestimmt werden.
  • Wenn sich nun jedoch bei dem weiteren Betrieb der Kontakt zwischen der Aufnahmeeinrichtung und der zu reinigenden Bodenfläche verbessert, sodass der Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels in dem Schmutzwassertank ansteigt und sich damit gegenüber der Ausgangssituation ändert, wird Schmutzwasser aus der Leitung heraus gedrückt und der Pegel in der Leitung ändert sich, ohne dass es dabei erforderlich ist, dass sich der Pegel bzw. der Füllstand in dem Schmutzwassertank ändert. Wenn nun wiederum der Differenzdruck zwischen dem Druck in der Leitung und dem oberhalb des Flüssigkeitspegels bestimmt wird, ergibt sich ein Druck der proportional ist zu der sich geänderten Höhe der Flüssigkeitssäule zwischen dem Pegel in der Leitung und dem Pegel in dem Schmutzwassertank. Das wiederum führt dazu, dass der sich aus dem Differenzdruck errechnete vermeintliche Füllstand in dem Schmutzwassertank ändert, ohne dass sich dieser tatsächlich verändert hat. In dem hier beschriebenen Fall würde auf einmal ein höherer Pegel bestimmt, ohne dass tatsächlich eine Änderung vorliegt.
  • Ein ganz analoges Bild ergibt sich, wenn zu dem Zeitpunkt, zu dem der Pegel in dem Schmutzwassertank die Öffnung der Leitung erreicht, zwischen der Aufnahmeeinrichtung und der zu reinigenden Bodenfläche ein sehr guter Kontakt herrscht und der Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels in dem Schmutzwassertank sehr groß ist und später der Kontakt sich verschlechtert. Dann wird Schmutzwasser weiter in die Leitung und dank des vertikalen Abschnitts nach oben gedrückt, was im Ergebnis dazu führt, dass der sich aus der Differenzdruckmessung ergebende scheinbare Pegel sinkt.
  • Die Erfindung hat damit zunächst dieses Problem erkannt, und als erfindungsgemäße Lösung wird vorgeschlagen, dass im Bereich zwischen der Öffnung der Leitung und dem ersten, im normalen Betrieb vertikal verlaufenden Abschnitt der Leitung ein weiterer Abschnitt vorgesehen ist, der im normalen Betrieb, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft, ebenfalls horizontal ausgerichtet ist oder unter einem Winkel von maximal 20° dazu verläuft.
  • Dies führt dazu, dass dann, wenn sich nach dem Erreichen des Pegels in dem Schmutzwassertank, bei dem das Schmutzwasser über die Öffnung der Leitung angestiegen ist, , es zu einer Änderung dieses Unterdrucks oberhalb des Flüssigkeitspegels kommt, dies nicht dazu führt, dass sich die Höhe des Pegels in der Leitung ändert. Vielmehr verschiebt sich die Flüssigkeit entlang des im Wesentlichen horizontalen zweiten Abschnitts, was aber nicht dazu führt, dass sich die Höhe der Wassersäule zwischen dem Pegel in der Leitung und dem Gesamtpegel in dem Schmutzwassertank wesentlich ändert. Dadurch wird bei dem erfindungsgemäßen Aufbau erreicht, dass der sich aus dem Differenzdruck zwischen dem Druck in der Leitung und dem Unterdruck oberhalb des Pegels im Schmutzwassertank ergebende Füllstand nicht ändert, wenn sich der Unterdruck in dem Schmutzwassertank ändert, nachdem der Pegel in dem Schmutzwassertank über die Öffnung der Leitung zum Innenraum des Schmutzwassertanks angestiegen ist.
  • Dadurch wird erfindungsgemäß die Zuverlässigkeit der Füllstandsbestimmung in dem Schmutzwassertank deutlich verbessert, und die bei dem Stand der Technik auftretenden Schwankungen des ermittelten Pegels reduzieren sich sehr deutlich.
  • Ganz allgemein wird also gemäß der vorliegenden Erfindung das Problem gelöst, das beim Stand der Technik besteht und bei dem sich der aus der Druckdifferenz bestimmte Füllstand in dem Schmutzwassertank allein deswegen ändert, dass sich der Unterdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels verändert.
  • Bei den im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Druckerfassungseinrichtungen kann es sich um herkömmliche Drucksensoren, die an einer Messfläche den dort vorhandenen Druck erfassen, handeln wie beispielsweise Sensoren, die mit einem kapazitiven oder induktiven Messprinzip arbeiten oder auch den piezoelektrischen Effekt nutzen. Insbesondere können Silizium-Drucksensoren verwendet werden. Diese können dann mit einer Einrichtung verbunden sein, die die Differenz der von den Druckerfassungseinrichtungen erfassten Drücke bestimmt. Es ist aber auch möglich, dass die erste Druckerfassungseinrichtung und die zweite Druckerfassungseinrichtung in einem Druckdifferenzsensor zusammengefasst sind, der zusätzlich über eine Einrichtung verfügt bzw. ausgestaltet ist, unmittelbar ein Signal auszugeben, das zumindest proportional zu der Differenz der erfassten beiden Drücke einerseits in der Leitung und andererseits oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank ist. Die Druckerfassungseinrichtungen alleine müssen also nicht derart ausgestaltet sein, dass sie ein Signal ausgeben, das alleine ein Maß für den von ihnen erfassten Druck ist. Sie müssen lediglich geeignet sein, wenn sie zusammen mit der Einrichtung zur Bestimmung der Druckdifferenz verwendet werden, ein Signal an Letztere zu liefern, sodass diese den Differenzdruck bestimmen kann.
  • Ferner ist unter einem "vertikal verlaufenden" ersten Abschnitt der Leitung ein Abschnitt zu verstehen, der nicht horizontal verläuft, sondern sich in dem Fall, wo die Bodenreinigungsmaschine auf einer horizontal verlaufenden Bodenfläche steht, sich von dieser Bodenfläche weg erstreckt, wobei es nicht erforderlich ist, dass der erste Abschnitt auch gradlinig verläuft. Dennoch kann in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der erste Abschnitt gradlinig verlaufen.
  • In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung haben die Tangenten dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine auf dieser Bodenfläche angeordnet ist, einen einheitlichen Winkel zu Horizontalen. Wenn wie bei dieser Ausführungsform der zweite Abschnitt gradlinig derart ausgebildet ist, dass die Steigung konstant ist, hat es sich herausgestellt, dass die bei einer Änderung des Unterdrucks oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank auftretenden Schwankungen der ermittelten Druckdifferenz besonders gering sind.
  • Weiterhin ist es bevorzugt, dass dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine auf dieser Bodenfläche angeordnet ist, die Tangenten an den zweiten Abschnitt zwischen einem Anfangspunkt und einem Endpunkt des zweiten Abschnitts unter einem Winkel von weniger als 20°, vorzugsweise weniger als 15°, zur Horizontalen verlaufen. Auch bei einem solchen Aufbau hat sich herausgestellt, dass dann der Füllstand in dem Schmutzwassertank besonders genau bestimmt werden kann.
  • Schließlich ist es bevorzugt, wenn die Länge und der Querschnitt des zweiten Abschnitts derart gewählt sind, dass darin Schmutzwasser mit einem Volumen aufgenommen werden kann, das wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, des Volumens der gesamten Leitung beträgt. Bei einem solchen Aufbau des zweiten Abschnitts wird sichergestellt, dass bei den normalerweise im Betrieb einer erfindungsgemäßen Bodenreinigungsmaschine auftretenden Schwankungen des Unterdrucks oberhalb des Flüssigkeitspegels im Schmutzwassertank der Pegel in der Leitung immer innerhalb des im Wesentlichen horizontal verlaufenden zweiten Abschnitts verbleibt.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert, die lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt, wobei
    • Figur 1
    eine Bodenreinigungsmaschine gemäß dem Stand der Technik sowie die dabei auftretenden Druckverhältnisse an den Druckerfassungseinrichtungen zeigt und
    Figur 2
    eine Bodenreinigungsmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowie die dort auftretenden Druckverhältnisse zeigt.
  • Figur 1a zeigt zunächst eine Bodenreinigungsmaschine 1 gemäß des Standes der Technik, wobei die Bodenreinigungsmaschine 1 ein Fahrwerk 3 aufweist, das Vorder- und Hinterräder 5, 7 umfasst. Mittels des Fahrwerks 3 kann die Bodenreinigungsmaschine 1 über eine zu reinigenden Bodenfläche 9 bewegt werden, wobei die hier dargestellte Bodenreinigungsmaschine 1 als eine sogenannte Aufsitzmaschine ausgebildet ist, bei der der Benutzer auf der Maschine sitzt und diese lenken kann. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung bei Aufsitzmaschinen beschränkt, sondern kann in gleicher Weise auch bei handgeführten Maschinen eingesetzt werden, bei der ein Benutzer hinter der Maschine her oder vor ihr wegläuft.
  • Weiterhin weist die Bodenreinigungsmaschine 1 eine Reinigungseinrichtung 11 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel drehend angetriebene Bürsten 13 aufweist, die mit der zu reinigenden Bodenfläche 9 eingreifen können, um Schmutz von dieser zu lösen. Dabei wird auch Reinigungsflüssigkeit, vorzugsweise in Form von Wasser, in den Bereich der Reinigungseinrichtung 11 verbracht, die den durch die Reinigungseinrichtung 11 und die Bürsten 13 gelöst Schmutz aufnimmt.
  • Weiterhin ist an der Bodenreinigungsmaschine 1 eine Aufnahmeeinrichtung 15 vorgesehen, die in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen Saugfuß 17 umfasst, bei dem ein Innenvolumen 19 von Dichtlippen 21 umgeben ist, sodass das Innenvolumen 19 zu der zu reinigenden Bodenfläche 9 offen ist. Wenn das Innenvolumen 19 mit einem Unterdruck beaufschlagt wird, liegen die Dichtlippen 21 an der zu reinigenden Bodenfläche 9 an und dichten das Innenvolumen 19 im Wesentlichen gegen die Umgebung ab, wobei auf der zu reinigenden Bodenfläche 9 befindliches Schmutzwasser abgesaugt wird. Zu diesem Zweck ist die Aufnahmeeinrichtung 15 über eine Verbindungsleitung 23 mit einem an der Bodenreinigungsmaschine vorgesehenen Schmutzwassertank 25 verbunden, wobei der Schmutzwassertank 25 dafür vorgesehen ist, Schmutzwasser aufzunehmen.
  • Der Schmutzwassertank 25 weist dazu einen Einlass 27 auf, der oberhalb eines Maximalpegels in der Wandung des Schmutzwassertanks 25 vorgesehen ist, bis zu dem Schmutzwasser in dem Schmutzwassertank 25 stehen kann. Ferner ist der Schmutzwassertank 25 mit einer Unterdruckeinrichtung versehen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als eine Saugturbine 29 ausgebildet ist, mit der der Bereich des Schmutzwassertanks 25 oberhalb des Maximalpegels mit einem Unterdruck beaufschlagt werden kann. Dadurch kann Schmutzflüssigkeit aus dem Innenvolumen 19 des Saugfußes 17 in den Schmutzwassertank 25 gefördert werden.
  • Weiterhin ist Figur 1a zu entnehmen, dass der Schmutzwassertank 25 mit einer ersten Druckerfassungseinrichtung 31 versehen ist, die derart angeordnet ist, dass sie den Druck in dem Schmutzwassertank 25 oberhalb des Maximalpegels für das Schmutzwasser darin erfasst.
  • Weiterhin weist die Bodenreinigungsmaschine 1 an dem Schmutzwassertank 25 eine zweite Druckerfassungseinrichtung 33 auf, die über eine Leitung 35 mit dem Inneren des Schmutzwassertanks 25 verbunden ist, wobei die Leitung 35 eine zu dem Inneren des Schmutzwassertank 25 weisende Öffnung 37 aufweist. Schließlich ist zwischen der Öffnung 37 und der zweiten Druckerfassungseinrichtung 33 in der Leitung 35 ein erster, im Wesentlichen vertikal verlaufender Abschnitt 39 vorgesehen, in den das Schmutzwasser des Schmutzwassertanks 25 aufgrund des Schweredrucks aufsteigen kann. An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass hier und auch bei einem erfindungsgemäßen Aufbau die Leitung 35 vollständig oder auch nur teilweise durch den Innenraum des Schmutzwassertanks 25 verlaufen kann.
  • Schließlich sind die erste Druckerfassungseinrichtung 31 und die zweite Druckerfassungseinrichtung 33 mit einer Einrichtung 41 verbunden, mit der der Differenzdruck zwischen den von den Druckerfassungseinrichtungen erfassten Drücken bestimmt werden kann. Damit kann mittels der Einrichtung 41 der Füllstand des Schmutzwassers in dem Schmutzwassertank 25 ermittelt werden.
  • Bei dem zuvor beschriebenen Aufbau gemäß des Standes der Technik ergibt nun das folgende, zuvor bereits allgemein beschriebene Problem.
  • Wenn sich der Schmutzwassertank 25 während des Reinigungsbetriebs ausgehend vom leeren Zustand zunehmend füllt, wird irgendwann ein Pegel erreicht, bei dem die Öffnung 37 zu der Leitung 35 erreicht und die Öffnung 37 gegenüber der sich in dem Schmutzwassertank 25 befindlichen Luft durch das Schmutzwasser verschlossen wird. Damit herrscht in der Leitung 35 zu der zweiten Druckerfassungsrichtung 33 zunächst der Druck, der in dem Schmutzwassertank 25 gerade oberhalb des Flüssigkeitspegels von der Saugturbine 29 erzeugt wird. Dieser Druck hängt aber, wie in der Beschreibungseinleitung schon erläutert, davon ab, wie gut die Aufnahmeeinrichtung 15 und insbesondere die Dichtlippen 21 des Saugfußes 21 in Kontakt mit der zu reinigenden Bodenfläche 9 stehen.
  • Zum Beispiel können zu dem Zeitpunkt, wo das Schmutzwasser in dem Schmutzwassertank 25 die Öffnung 37 der Leitung 35 verschließt, die Dichtlippen 21 einen schlechten Kontakt zu der zu reinigenden Bodenfläche 9 haben. Dann ist der in der Leitung 35 herrschende Unterdruck x vergleichsweise gering. Wenn sich nun im weiteren Betrieb bei gleichbleibendem Kontakt zwischen der Aufnahmeeinrichtung 15 bzw. den Dichtlippen 21 und der zu reinigenden Bodenfläche 9 der Schmutzwassertank 25 weiter füllt, wie dies in Figur 1b gezeigt ist, steigt der Druck in der Leitung 35 an und auch der Pegel darin steigt, weil die in der Leitung 35 befindliche Luft komprimiert wird. Mithilfe der beiden Druckerfassungseinrichtungen 31, 33 wird nun der Differenzdruck bestimmt, wobei im Ergebnis auf den in der Leitung 35 erfassten Druck der Unterdruck x oberhalb des Flüssigkeitspegels addiert wird (der Unterdruck wird negativ gerechnet). Dieser so bestimmte Differenzdruck Δpso ist proportional zur Höhe der Flüssigkeitssäule zwischen dem Pegel in der Leitung 35 einerseits und dem Flüssigkeitspegel in dem Schmutzwassertank 25 andererseits. Aus diesem Differenzdruck Δpso kann ein Füllstand in dem Schmutzwassertank 25 bestimmt werden.
  • Wenn sich nun jedoch bei dem weiteren Betrieb der Kontakt zwischen der Aufnahmeeinrichtung 15 bzw. den daran vorgesehenen Dichtlippen 21 und der zu reinigenden Bodenfläche 9 verbessert, sodass der Unterdruck p oberhalb des Flüssigkeitspegels in dem Schmutzwassertank 25 von dem ursprünglichen Wert x aus ansteigt (siehe Figur 1d) und sich damit gegenüber der Ausgangssituation ändert, wird Schmutzwasser aus der Leitung 35 allein aufgrund dieser Änderung heraus gedrückt. Damit ändert sich der Pegel in der Leitung 35, ohne dass sich der Pegel bzw. der tatsächliche Füllstand in dem Schmutzwassertank 25 ändert. Wenn nun wiederum der Differenzdruck Δps2 zwischen dem Druck in der Leitung 35 und dem oberhalb des Flüssigkeitspegels bestimmt wird, ergibt sich ein Differenzdruck der proportional ist zu der sich geänderten Höhe der Flüssigkeitssäule zwischen dem Pegel in der Leitung 35 und dem Pegel in dem Schmutzwassertank 25. Das wiederum führt dazu, dass der sich aus dem Differenzdruck Δps2 errechnete vermeintliche Füllstand in dem Schmutzwassertank 25 ändert, ohne dass sich dieser tatsächlich verändert hat. In dem hier in Bezug auf Figur 1d beschriebenen Fall würde auf einmal ein höherer Füllstand bestimmt, ohne dass tatsächlich eine Änderung vorliegt.
  • Ein ganz analoges Bild ergibt sich, wenn zudem Zeitpunkt, zu dem der Pegel in dem Schmutzwassertank 25 die Öffnung 37 der Leitung 35 erreicht und diese verschließt, zwischen den Dichtlippen 21 des Saugfußes 17 der Aufnahmeeinrichtung 15 und der zu reinigenden Bodenfläche 9 ein sehr guter Kontakt herrscht und der Unterdruck x oberhalb des Flüssigkeitspegels in dem Schmutzwassertank 25 sehr groß ist und später der Kontakt sich verschlechtert, sodass der Unterdruck p abnimmt (siehe Figur 1c).
  • Dann wird Schmutzwasser weiter in die Leitung 25 und dank des vertikalen ersten Abschnitts 39 nach oben gedrückt, was im Ergebnis dazu führt, dass der sich aus der Differenzdruckmessung ergebende scheinbare Füllstand sinkt, da der Differenzdruck Δps1 niedriger ist.
  • Die Erfindung hat dieses zuvor beschriebene Problem erkannt, und wie aus der nachfolgenden Beschreibung des in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäße Lösung hervorgeht, ist im Bereich zwischen der Öffnung 37 der Leitung 35 und dem ersten, im normalen Betrieb vertikal aufwärts verlaufenden Abschnitt 39 der Leitung 35 ein zweiter Abschnitt 43 vorgesehen, der im normalen Betrieb, wenn die zu reinigende Bodenfläche horizontal verläuft, ebenfalls horizontal ausgerichtet ist oder unter einem Winkel von weniger als 25° dazu verläuft. Im Einzelnen:
    Wie aus der Figur 2a zuerkennen ist, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bodenreinigungsmaschine 1 zeigt, weist auch dieses genau wie die in Figur 1a gezeigte Bodenreinigungsmaschine 1 ein Fahrwerk 3 mit Vorder- und Hinterrädern 5, 7 auf, wobei an der Bodenreinigungsmaschine 1 ebenfalls eine Reinigungseinrichtung 11 vorgesehen ist, die angetriebene Bürsten 13 aufweist, die mit der zu reinigenden Bodenfläche 9 eingreifen können. Dieses Ausführungsbeispiel weist darüber hinaus ebenfalls eine Aufnahmeeinrichtung 15 auf, die als ein Saugfuß 17 mit einem Innenvolumen 19 ausgebildet ist, das von Dichtlippen 21 begrenzt ist. Die Aufnahmeeinrichtung 15 ist über eine Verbindungsleitung 23 mit einem Schmutzwassertank 25 verbunden, wobei die Verbindungsleitung 23 an einem Einlass 27 in den Schmutzwassertank 25 mündet. Der Einlass 27 liegt dabei oberhalb eines Maximalpegels, bis zu dem der Schmutzwassertank 25 mit Schmutzwasser gefüllt werden kann. Der Schmutzwassertank 25 kann auch in diesem Fall von einer als Saugturbine 29 ausgebildeten Unterdruckeinrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt werden, sodass Schmutzwasser aus dem Innenvolumen 19 in den Schmutzwassertank 25 gefördert werden kann.
  • Darüber hinaus sind auch bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel einer Bodenreinigungsmaschine 1 gemäß Figur 2a eine erste Druckerfassungseinrichtung 31 sowie eine zweite Druckerfassungseinrichtung 33 vorgesehen, wobei Letztere über eine Leitung 35, die eine zu dem Schmutzwassertank 25 weisende Öffnung 37 aufweist, mit dem Bodenbereich des Schmutzwassertanks 25 verbunden ist.
  • Im Unterschied zu der Bodenreinigungsmaschine gemäß dem Stand der Technik, wie sie in der Figur 1 angezeigt ist, weist das Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung gemäß Figur 2 eine veränderte Leitung 35 zwischen der zweiten Druckerfassungseinrichtung 33 und der Öffnung 37 der Leitung 35 auf. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist zwischen dem ersten, im normalen Betrieb, wenn die Bodenreinigungsmaschine 1 auf einer horizontal verlaufenden, zu reinigenden Bodenfläche 9 angeordnet ist, vertikal verlaufenden Abschnitt 39 und der Öffnung 37 noch ein im Wesentlichen horizontal verlaufender zweiter Abschnitt 43 vorgesehen. Erfindungsgemäß ist der zweite Abschnitt 43 so ausgebildet, dass dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche 9 horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine 1 auf dieser Bodenfläche 9 angeordnet ist, der zweite Abschnitt 43 horizontal verläuft oder von der Öffnung 37 aus gesehen ansteigt, wobei die Tangenten an den zweiten Abschnitt 43 zwischen einem Anfangspunkt 43' und einem Endpunkt 43" des zweiten Abschnitts 43 um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt sind. Vorzugsweise verlaufen die Tangenten unter einem Winkel von weniger als 20° und besonders bevorzugt von weniger als 15° zur Horizontalen.
  • Demnach ist der zweite Abschnitt 43 dann, wenn er sich entlang einer geraden Linie erstreckt, um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt. Wenn der zweite Abschnitt jedoch gekrümmt verläuft, sind die Tangenten an den zweiten Abschnitt 43 zwischen dessen Anfangs- und Endpunkt 43', 43" um weniger als 25° geneigt. In jedem Fall wird also erreicht, dass es zwischen der Öffnung 37 der Leitung 35 und dem darin vorgesehenen ersten vertikalen Abschnitt 39 einen zweiten Abschnitt 43 gibt, der geradlinig oder gekrümmt verlaufen kann und der eine geringe Neigung gegenüber der Horizontalen aufweist.
  • Darüber hinaus kann sich der zweite Abschnitt 43 geradlinig in einer vertikalen Ebene erstrecken, wie dies in Figur 2a gezeigt ist. Es ist aber auch denkbar, dass der zweite Abschnitt 43 gebogen verläuft.
  • Die Länge und der Querschnitt des zweiten Abschnitts 43 sind derart gewählt, dass darin Schmutzwasser mit einem Volumen aufgenommen werden kann, das wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, des Volumens der gesamten Leitung 35 beträgt.. Dies stellt sicher, dass der Pegel des Schmutzwassers in der Leitung 35 im normalen Betrieb nicht aus dem zweiten Abschnitt 43 hinaus in den vertikalen ersten Abschnitt 39 ansteigt.
  • Dieser erfindungsgemäße Aufbau der Leitung 35 mit dem in der beschriebenen Weise ausgestalteten zweiten Abschnitt 43 führt dazu, dass dann, wenn es nach dem Erreichen des Pegels in dem Schmutzwassertank 25, bei dem die Öffnung 37 in der Leitung 35 unter dem Pegel liegt zu einer Änderung dieses Unterdrucks oberhalb des Flüssigkeitspegels kommt, dies nicht dazu führt, dass sich die Höhe des Pegels in der Leitung 35 wesentlich ändert. Vielmehr verschiebt sich die Flüssigkeit entlang des im Wesentlichen horizontalen zweiten Abschnitts 43, was aber nicht dazu führt, dass sich die Höhe der Wassersäule zwischen dem Pegel in der Leitung 35 und dem Pegel in dem Schmutzwassertank 25 ändert.
  • Dadurch wird bei dem erfindungsgemäßen Aufbau erreicht, dass der sich aus dem Differenzdruck zwischen dem Druck in der Leitung 35 und dem Unterdruck p oberhalb des Pegels im Schmutzwassertank 25 bestimmte Füllstand nicht ändert, wenn sich der Unterdruck in dem Schmutzwassertank 25 ändert, nachdem der Pegel über die Öffnung 37 der Leitung 35 angestiegen ist. Dies kann im Folgenden anhand der Figuren 2b und 2c erläutert werden.
  • Im Falle der Figur 2b ist der Fall gezeigt, dass der Unterdruck p in dem Schmutzwassertank 25 aufgrund eines verschlechterten Kontakts zwischen den Dichtlippen 21 der Aufnahmevorrichtung 15 und der zu reinigenden Bodenfläche 9 gegenüber dem ursprünglichen Wert x verringert ist. Dies hat den Effekt, dass Schmutzwasser in die Leitung 35 hineingezogen wird. Dies hat jedoch nicht auch den Effekt, dass sich die Höhe der Wassersäule zwischen dem Pegel des Schmutzwassers in der Leitung 35 und dem Pegel in dem Schmutzwassertank 25 wesentlich ändert. Es kommt höchstens zu einer vernachlässigbaren Änderung. Vielmehr verschiebt sich der Pegel des Schmutzwassers nur im Bereich des zweiten Abschnitts 43 der Leitung 35, und damit in dem im Wesentlichen horizontalen Bereich der Leitung 35, was gerade nicht zu einer Änderung der Höhe der Wassersäule und damit auch nicht zu einer wesentlichen Änderung des Differenzdrucks Δps1 führt. Der aus diesem Differenzdruck Δps1 bestimmte Füllstand ändert sich also nicht oder nur unwesentlich.
  • Ganz analog verhält es sich bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel bei dem in Figur 2c gezeigten Fall. Hier steigt der Unterdruck p gegenüber dem ursprünglichen Unterdruck x, der vorherrschte, als der Pegel in dem Schmutzwassertank 25 so weit gestiegen war, dass die Öffnung 37 verschlossen wurde. Durch den nachträglichen Anstieg des Unterdruck p wird Schmutzwasser aus der Leitung 35 herausgezogen. Aber auch dies führt nicht zu einer Änderung der Höhe der Wassersäule zwischen dem Pegel des Schmutzwassers in der Leitung 35 und dem Pegel in dem Schmutzwassertank 25, sodass sich auch der Differenzdruck Δps2 nur unwesentlich oder gar nicht ändert. Auch hier führt dies demnach nicht zu einer Änderung des aus dem Differenzdruck Δps1 ermittelten Füllstands.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ergibt sich, dass bei der erfindungsgemäßen Lösung eine zuverlässige Bestimmung des Füllstands des Schmutzwassers im Schmutzwassertank 25 möglich ist, auch wenn sich der Unterdruck oberhalb des Schmutzwassers aufgrund eines unterschiedlich guten Eingriffs zwischen der Aufnahmeeinrichtung 15 und der zu reinigenden Bodenfläche 9 ändert.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Bodenreinigungsmaschine
    3
    Fahrwerk
    5
    Vorderräder
    7
    Hinterräder
    9
    zu reinigende Bodenfläche
    11
    Reinigungseinrichtung
    13
    Bürsten
    15
    Aufnahmeeinrichtung
    17
    Saugfuß
    19
    Innenvolumen
    21
    Dichtlippen
    23
    Verbindungsleitung
    25
    Schmutzwassertank
    27
    Einlass
    29
    Saugturbine
    31
    erste Druckerfassungseinrichtung
    33
    zweite Druckerfassungseinrichtung
    35
    Leitung
    37
    Öffnung
    39
    erster Abschnitt
    41
    Einrichtung zur Bestimmung der Druckdifferenz
    43
    zweiter Abschnitt
    43'
    Anfangspunkt - zweiter Abschnitt
    43"
    Endpunkt - zweiter Abschnitt

Claims (4)

  1. Bodenreinigungsmaschine (1) zum Reinigen einer Bodenfläche, wobei die Bodenreinigungsmaschine (1) ausgebildet ist, über eine zu reinigende Bodenfläche (9) bewegt zu werden, und vorzugsweise ein Fahrwerk (3) aufweist,
    mit einer Reinigungseinrichtung (11) zum Eingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche (9),
    mit einer Aufnahmeeinrichtung (15) zum Aufnehmen von Flüssigkeit von der zu reinigenden Bodenfläche (9),
    mit einem Schmutzwassertank (25) zur Aufnahme von mit der Aufnahmeeinrichtung (15) aufgenommenen Flüssigkeit, wobei der Schmutzwassertank (25) über eine Verbindungsleitung (23) mit der Aufnahmeeinrichtung (15) verbunden ist und wobei die Verbindungsleitung (23) an einem Einlass (27) in den Schmutzwassertank (25) mündet, der oberhalb eines Maximalpegels für Flüssigkeit in dem Schmutzwassertank (25) angeordnet ist,
    mit einer Unterdruckeinrichtung (29), die ausgestaltet ist, in dem Schmutzwassertank (25) oberhalb des Maximalpegels einen Unterdruck zu erzeugen, sodass Flüssigkeit von der Aufnahmeeinrichtung (15) zu dem Einlass (27) und in den Schmutzwassertank (25) gefördert wird,
    mit einer ersten Druckerfassungseinrichtung (31), die derart angeordnet ist, dass sie geeignet ist, den Druck in dem Schmutzwassertank (25) über dem Maximalpegel zu erfassen,
    mit einer zweiten Druckerfassungseinrichtung (33), die über eine Leitung (35) mit dem Innenraum des Schmutzwassertanks (25) verbunden ist,
    mit einer Einrichtung (41) zur Bestimmung der Druckdifferenz zwischen den von der ersten und zweiten Einrichtung erfassten Drücken,
    wobei die Leitung (35) eine zum Schmutzwassertank (25) gerichtete Öffnung (37) aufweist,
    wobei die Leitung (35) einen ersten Abschnitt (39) aufweist, der, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, vertikal verläuft, und
    wobei die Leitung (35) zwischen dem ersten Abschnitt (39) und der Öffnung (37) einen zweiten Abschnitt (43) aufweist, der so ausgebildet ist, dass dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, der zweite Abschnitt (43) horizontal verläuft oder von der Öffnung (37) aus gesehen ansteigt, wobei die Tangenten an den zweiten Abschnitt (43) zwischen einem Anfangspunkt (43') und einem Endpunkt (43") des zweiten Abschnitts (43) um weniger als 25° zur Horizontalen geneigt sind.
  2. Bodenreinigungsmaschine nach Anspruch 1, wobei dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, die Tangenten an den zweiten Abschnitt (43) einen einheitlichen Winkel zu Horizontalen haben.
  3. Bodenreinigungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, wobei dann, wenn die zu reinigende Bodenfläche (9) horizontal verläuft und die Bodenreinigungsmaschine (1) auf dieser Bodenfläche (9) angeordnet ist, die Tangenten an den zweiten Abschnitt (43) zwischen einem Anfangspunkt (43') und einem Endpunkt (43") des zweiten Abschnitts (43) unter einem Winkel von weniger als 20°, vorzugsweise weniger als 15°, zur Horizontalen verlaufen.
  4. Bodenreinigungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Länge und der Querschnitt des zweiten Abschnitts (43) derart gewählt sind, dass darin Schmutzwasser mit einem Volumen aufgenommen werden kann, das wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, des Volumens der gesamten Leitung (35) beträgt.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0173392A2 (de) * 1984-08-28 1986-03-05 Unilever N.V. Boden-Reinigungsmaschine
WO2001014748A1 (en) * 1999-08-26 2001-03-01 Shop Vac Corporation Pump having dynamic shaft seal
US20020042965A1 (en) * 2000-08-25 2002-04-18 Salem Jay M. Moisture indicator for wet pick-up suction cleaner
DE102006009420A1 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Sauggerät
EP3335611A1 (de) * 2016-12-14 2018-06-20 Hako GmbH Bodenreinigungsmaschine mit füllstandsmessung für schmutzwassertank

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0173392A2 (de) * 1984-08-28 1986-03-05 Unilever N.V. Boden-Reinigungsmaschine
WO2001014748A1 (en) * 1999-08-26 2001-03-01 Shop Vac Corporation Pump having dynamic shaft seal
US20020042965A1 (en) * 2000-08-25 2002-04-18 Salem Jay M. Moisture indicator for wet pick-up suction cleaner
DE102006009420A1 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Sauggerät
EP3335611A1 (de) * 2016-12-14 2018-06-20 Hako GmbH Bodenreinigungsmaschine mit füllstandsmessung für schmutzwassertank

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